حل یک پازل شطرنجی برای آزادی دو زندانی#Chessboard_Puzzle #Mathematics #Computational_Intelligence

حل معماهای ریاضی، معمولا تمرین ذهنی و ورزش فکری محسوب می شود. البته گاهی ممکن است که موضوعات کاربردی را هم شامل شوند. ولی برای حل بعضی از معماها، سطح بالایی از منطق و هوش محاسباتی لازم است. این معماها با تغییرات ظاهری، بر روی الگوریتم های محاسباتی شناخته شده، ساخته می شوند و معمولا به دانش ریاضی سطح بالایی نیاز دارند. یکی از این نوع معماها را در اینجا ملاحظه خواهید کرد. با حل این نوع معماها، عملا با الگوریتم هایی آشنا می شوید که بی تردید خلاقیت افراد را بالا می برد و مسلما در برنامه ریزی های مهندسی و همچنین، برنامه نویسی های کامپیوتری، کاربرد دارد

وقتی برای اولین بار این معما را می بینید؛ احتمالا پیش خود فکر می کنید که آیا این سوال می تواند راه حل ریاضی داشته باشد؟ در ظاهر، حل این معما، بیشتر شبیه جادو و شعبده بازی است تا یک مسئله ریاضی …. ولی واقعیت این است که راه حل ریاضی این مسئله، چندان هم سخت نیست. البته حتما باید با بعضی مفاهیم ریاضی آشنایی داشته باشید

:لطفا به صورت مسئله کاملا توجه کنید

شرط آزادی دو زندانی، فقط پاسخ صحیح به معمای زندانبان است. اما زندانبان برای این کار، یک معمای سخت و پیچیده را طراحی کرده است. او ابتدا زندانی اول و دوم را تنها می گذارد تا هماهنگی های خودشان را انجام دهند. سپس زندانی اول را همراه خودش به اتاقی می برد که داخل آن یک صفحه شطرنج قرار دارد. این شطرنج مثل همه شطرنج ها؛ ۸ سطر، ۸ ستون و مجموعا ۶۴ خانه دارد. اما تفاوت در این است که زیر هر خانه این شطرنج، یک صندوقچه کوچک نیز پنهان شده است

درهمان ابتدا، زندانبان در حضور زندانی اول، کلید آزادی زندانیان را از جیب خودش بیرون می آورد و آن را داخل صندوقچه مخفی یکی از ۶۴ خانه شطرنج، پنهان می کند. پس فقط زندانبان و زندانی اول می دانند که کلید آزادی، در زیر کدام خانه قرار دارد. سپس زندانبان، ۶۴ عدد سکه یکسان را روی تک تک خانه های شطرنج قرار می دهد. او کاملا تصادفی، بعضی سکه ها را در حالت شیر و بعضی دیگر را در حالت خط ، روی خانه های شطرنج می چیند. بدیهی است که با نگاه به این صفحه شطرنج، ابدا مشخص نیست کدام خانه، کلید آزادی را درون خود پنهان کرده است

حالا زندانبان به زندانی اول اجازه می دهد که یکی از سکه ها را انتخاب کند و آن را بچرخاند. مثلا یک سکه را از حالت شیر به حالت خط تبدیل کند، و یا برعکس. البته توجه کنید که زندانی اول، فقط و فقط اجازه دارد یکی از سکه ها را بچرخاند. درحقیقت زندانی اول با چرخاندن یکی از سکه ها، باید بتواند دست زندانبان را رو کند و جای کلید آزادی را برای زندانی دوم، که فعلا در اتاق نیست، مشخص نماید

در آخر، زندانی اول را از اتاق خارج می کنند و سپس زندانی دوم وارد می شود. زندانی دوم در اتاق، فقط یک صفحه شطرنج و ۶۴ سکه می بیند. البته بعضی از سکه ها حالت شیر، و بقیه حالت خط دارند. یعنی جای کلید آزادی مشخص نیست و حتی مشخص نیست که زندانی اول، کدام سکه را چرخانده است. حالا زندانی دوم باید بین ۶۴ انتخاب، دقیقا خانه ای را انتخاب کند که کلید آزادی زیر آن است. ضمنا توجه کنید که او فقط و فقط یک انتخاب خواهد داشت. می بینید که این معما بسیار پیچیده به نظر می رسد؛ شما چه فکر می کنید؟

به هرحال با توجه به پیچیدگی موضوع، راه حل، بصورت یک ویدیو تهیه شده تا درک موضوع برای مخاطب، راحت تر باشد. لینک این ویدیو را می توانید در پائین پیدا کنید و آن را در یوتیوب ببیند. البته پیشنهاد می کنیم حداقل چند ساعت و یا یک روز به راه حل های ممکن فکر کنید و بعد سراغ جواب بروید‌، زیرا واقعا مسئله جالبی است و راه حل ریاضی زیبایی دارد

By: Somayyeh Gholami & Mehran Kazeminia